专利名称：一种污水处理厂污泥中磷和重金属的固稳方法
技术领域：
本发明属于污水处理厂污泥处理技术领域，特别涉及处理污水处理厂污泥中磷和重金属的固稳方法。
背景技术：
污水处理厂污泥是污水处理过程中不可避免的产物，随着人口增加和城镇化发展，污水处理厂污泥量逐年增加。污水处理厂污泥具有产量大，磷和重金属含量高的特点。 含量高的磷，容易流失引起水体富营养化，含量高的重金属，容易在植物体内富集和流失污染周围水体。目前，对污水处理厂污泥中磷和重金属处理，主要采取化学固定的方法。常用的化学药剂和材料有硫酸亚铁、氯化铝、氧化钙等，由于化学药剂和材料大部分价格昂贵， 难以在实际工程中大规模推广应用，因此寻求质优价廉的化学药剂和材料是解决污水处理厂污泥中磷和重金属问题的关键。赤泥是氧化铝生产过程中产生的残渣，含有丰富的铁、铝和钙的氧化物，这些氧化物是环境技术领域中制备吸附剂最基本原材料。将赤泥通过适当方法活化处理，可以吸附磷和重金属。本发明根据赤泥的含有丰富的铁、铝和钙的氧化物的特点，将赤泥通过适当方法活化处理，制备活化赤泥固稳剂来提高赤泥对污水处理厂污泥中磷和重金属的固稳效^ ο
发明内容
本发明目的是提供一种污水处理厂污泥中磷和重金属的固稳方法。为达到上述目的，本发明提供如下技术方案以价格低廉的赤泥为原材料，采用焙烧活化的方法制备赤泥固稳剂，在污水处理厂污泥中，按一定比例加入制备出的活化赤泥固稳剂，搅拌混合均勻，培养一定时间。本发明采用上述技术方案后，主要有以下特点(1)活化赤泥固稳剂能将污水处理厂污泥的pH调至适宜的范围，生成稳定的磷和重金属化合物，因此能够固稳磷和重金属。(2)处理后的污水处理厂污泥中磷的水溶态含量明显下降，铁铝结合态和钙结合态含量呈增加趋势。(3)处理后的污水处理厂污泥中镉、锌和铅可交换态含量下降，铁锰结合态含量呈增加趋势。从而降低了污泥中重金属的迁移性和生物可利用性。(4)本发明方法操作简单，充分利用赤泥废物资源，成本低廉，便于推广应用。
具体实施例方式下面结合实例来对本发明做进一步说明。实例1一种污水处理厂污泥中磷和重金属的固稳方法具体步骤如下
(1)制备活化赤泥固稳剂。将赤泥直接研磨过100目筛，100°C焙烧制备活化赤泥固稳剂。(2)固稳污水处理厂污泥。步骤(1)完成后，在污水处理厂污泥中，加入步骤(1)制备出的活化赤泥固稳剂， 搅拌混合均勻，培养一周。其中活化赤泥固稳剂污水处理厂污泥的重量百分比为1 10。试验结果取Ig污水处理厂污泥与掺混活化赤泥固稳剂的污泥，放在聚乙烯瓶中，加入IOmL 去离子水，放在振荡频率为110士 10次/分钟，振幅为40毫米的振荡器上振荡1小时，以转速5000rpm离心20分钟；上清液用0. 45微米微孔滤膜过滤。其结果如下表
元素没有处理污泥处理污泥固稳率磷(mg/Kg)237. 0065. 0072%镉(mg/Kg)0. 07低于检测线100%锌(mg/Kg)65. 824. 9992%铅(mg/Kg)2. 940. 5381% 由上表可知，加入赤泥固稳剂的污水处理厂污泥磷和重金属浸出浓度相比没有加固稳剂的减少了，磷、镉、锌和铅的固稳效率分别达到72%，100%，92%和81%。
权利要求
1.一种污水处理厂污泥中磷和重金属的固稳方法，其特征在于以赤泥为原材料，在一定的温度焙烧活化的方法制备活化赤泥固稳剂，按一定比例加入活化赤泥固稳剂，混合均勻，培养一定时间，达到固稳磷和重金属的目的。
2.根据权利要求1所述的活化赤泥固稳剂，其制备的技术特征为焙烧温度控制在 100-900 "C。
3.根据权利要求1所述的掺混比例特征为，活化赤泥固稳剂与污水处理厂污泥按重量比5-30%掺混。
4.根据权利要求1所述的培养技术特征为，活化赤泥固稳剂与污水处理厂污泥培养时间至少是1天。
全文摘要
一种污水处理厂污泥中磷和重金属的固稳方法，本发明涉及活化赤泥固稳剂的制备及在污水处理厂污泥中磷和重金属的固稳方法。其主要技术特征是以价格低廉的铝土矿残渣赤泥为原料，经一定温度焙烧后制备出活化赤泥固稳剂，与污水处理厂污泥搅拌混合混匀，经一定时间培养后，可有效固稳剩余污泥中磷和重金属。该产品性能为制备赤泥固稳剂比表面积16.48-25.78m2/g，对磷和重金属元素的固稳效率达到70％以上。本发明方法简单易行，治理效率高，治理费用低。
文档编号C02F11/00GK102234167SQ201010170369
公开日2011年11月9日 申请日期2010年5月6日 优先权日2010年5月6日
发明者彭先佳, 栾兆坤, 梁震, 贾智萍 申请人:中国科学院生态环境研究中心